(57)【要約】  中央部分および周辺部分を有する構成で配置された、幾つかの隣接した検出モジュールを備えるＸ線検出器が提供される。このＸ線検出器は、中央部分で高線量効率を有するとともに、周辺部分で低線量効率を有するように構成されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央部分および周辺部分を有する構成で配置された、幾つかの隣接した検出モジュールを備えるＸ線検出器であって、
前記中央部分で高線量効率を有するとともに、前記周辺部分で低線量効率を有するように構成されているＸ線検出器。
【請求項２】
前記Ｘ線検出器は、前記周辺部分よりも前記中央部分に大きい厚さの検出材料を有する検出構成に沿った材料の変化を有する、請求項１に記載のＸ線検出器。
【請求項３】
前記Ｘ線検出器は、前記中央部分で高線量効率を有する第１のタイプの検出材料、および前記周辺部分で低線量効率を有する第２のタイプの検出材料を備える検出構成に沿った材料の変化を有する、請求項１または２に記載のＸ線検出器。
【請求項４】
前記第１のタイプの材料は、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、テルル化カドミウム亜鉛（ＣＺＴ）、および／またはヒ化ガリウムであり、前記第２のタイプの材料は、シリコンである、請求項３に記載のＸ線検出器。
【請求項５】
前記Ｘ線検出器は、前記周辺部分よりも前記中央部分でより高い空間分解能を有するように構成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載のＸ線検出器。
【請求項６】
前記Ｘ線検出器は、前記周辺部分よりも前記中央部分でより小さい画素を備えて構成されている、請求項５に記載のＸ線検出器。
【請求項７】
前記検出器のアイソセンタの近くにより小さい画素を備えて構成されている、請求項５または６に記載のＸ線検出器。
【請求項８】
前記Ｘ線検出器の有効検出エリアは、入射Ｘ線へエッジオンに配向されており、中央検出モジュールは、周辺検出モジュールよりも入射Ｘ線の方向に厚い、請求項１から７のいずれか一項に記載のＸ線検出器。
【請求項９】
前記検出モジュールの厚さは、徐々に変化するか、または少なくとも２つの異なる厚さの１つまたは複数の段で変化する、請求項８に記載のＸ線検出器。
【請求項１０】
検出材料と同様の散乱特性を有するフィルタ材料は、より小さい厚さの検出材料を有する領域内に配置されている、請求項１から９のいずれか一項に記載のＸ線検出器。
【請求項１１】
前記検出器とフィルタ材料の合計の厚さは、散乱分布をより均一にさせるように前記検出器にわたって一定である、請求項１０に記載のＸ線検出器。
【請求項１２】
前記Ｘ線検出器の検出材料の厚さプロファイルは、検出材料の特定の合計体積について結果として得られる画像における最大変化を最小にするように選ばれる、請求項１から１１のいずれか一項に記載のＸ線検出器。
【請求項１３】
前記Ｘ線検出器は、深さセグメント化された検出器を備え、ならびに減少させられた個数の深さセグメントは、前記中央部分と比較して前記周辺部分に使用され、および／または各深さセグメントの長さは、前記中央部分と比較して前記周辺部分で減少させられている、請求項１から１２のいずれか一項に記載のＸ線検出器。
【請求項１４】
前記隣接した検出モジュールは、湾曲した幾何学的構成で配置されている、請求項１から１３のいずれか一項に記載のＸ線検出器。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか一項に記載のＸ線検出器を備えるＸ線撮像システム。
【請求項１６】
前記Ｘ線撮像システムは、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システムである、請求項１５に記載のＸ線撮像システム。
【請求項１７】
検出器の厚さプロファイルから独立して同じ外観を有する画像を生成するように基底材料分解を適用するように構成されている、請求項１５または１６に記載のＸ線撮像システム。
【請求項１８】
中央部分と周辺部分とに異なる正則化強度を用いることによって逐次近似再構成を適用するように構成されている、請求項１５から１７のいずれか一項に記載のＸ線撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
提案技術は、一般に、Ｘ線撮像に関し、より詳細には、Ｘ線検出器およびＸ線撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線撮像などの放射線撮像は、医療応用および非破壊検査において長年にわたって使用されてきた。
【０００３】
通常、Ｘ線撮像システムは、Ｘ線源と、Ｘ線検出器システムとを備える。Ｘ線源は、Ｘ線を放出し、このＸ線は、撮像される被検体または物体を通過し、次いでＸ線検出器システムによって記録される。一部の材料は、他のものよりもＸ線の大部分を吸収するので、被検体または物体の画像が形成される。
【０００４】
図１０を参照して、例示的なＸ線撮像システム全体の概説を始めることが有益であり得る。この非限定の例では、基本的に、Ｘ線撮像システム１００は、Ｘ線源１０と、Ｘ線検出器システム２０と、関連した画像処理装置３０とを備える。一般に、Ｘ線検出器システム２０は、任意選択のＸ線光学によって焦点が合わされており、物体もしくは被検体、またはその一部を通過している可能性があるＸ線源１０からの放射線を記録するように構成されている。Ｘ線検出器システム２０は、画像処理装置３０による画像処理および／または画像再構成を可能にするために、（Ｘ線検出器システム２０に組み込まれ得る）適切なアナログ処理および読出し電子回路を介して画像処理装置３０に接続可能である。
【０００５】
任意のＸ線検出器において、一定の製造コストに対して最大線量効率を得ることは重要である。例として、光子計数分光であるＸ線検出器の次世代については、米国特許第８，１８３，５３５号には、検出材料としてシリコンを用いる検出器をエッジ音（ｅｄｇｅ−ｏｎ）に使用することが提案されている。シリコンがより深く作製される場合、Ｘ線の吸収は増加し、したがって線量効率は増大する。しかし、より多くのシリコンは、検出器をより厚くさせるように要求されるので、そのことは、検出器が製造するのにより多くのコストがかかることも意味する。これは、他の材料を用いても、および検出器実施の他のコストのかかる態様を用いても、一般的な問題である。
【０００６】
したがって、Ｘ線検出器を構築する有効な方法を見つけることが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一目的は、いくつかの隣接した検出モジュールを備えるＸ線検出器を提供することである。
【０００８】
さらなる目的は、Ｘ線撮像システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
これらおよび他の目的は、本発明の実施形態によって満たされる。
【００１０】
提案技術の第１の態様によれば、中央部分および周辺部分を有する構成で配置された、いくつかの隣接した検出モジュールを備えるＸ線検出器であって、前記Ｘ線検出器は、前記中央部分で高線量効率を有するとともに、前記周辺部分で低線量効率を有するように構成されているＸ線検出器が提供される。
【００１１】
このように、非常にコスト効率の高いモジュール式Ｘ線検出器が提供され得る。
【００１２】
第２の態様によれば、そのようなＸ線検出器を備えたＸ線撮像システムが提供される。
【００１３】
他の利点は、詳細な説明を読むときに理解されよう。
【００１４】
各実施形態は、下記添付図面と共に見られる以下の詳細な説明を参照することによって、そのさらなる目的および利点と共に最もよく理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】均一な構成の従来のモジュール式Ｘ線検出器の一例を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るモジュール式Ｘ線検出器の一例を示す概略図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るモジュール式Ｘ線検出器の別の例を示す概略図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るモジュール式Ｘ線検出器のさらに別の例を示す概略図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るモジュール式Ｘ線検出器のさらなる別の例を示す概略図である。
【図６】図１〜図４のＸ線検出器を用いた楕円形の水のファントムのシミュレーションの例を示す概略図である。
【図７】図１〜図４のＸ線検出器を用いた楕円形の水のファントムのシミュレーションの例を示す概略図である。
【図８】図１〜図４のＸ線検出器を用いた楕円形の水のファントムのシミュレーションの例を示す概略図である。
【図９】コンピュータ断層撮影取得のための構成の一例を示す概略図である。
【図１０】Ｘ線撮像システム全体の一例を示す概略図である。
【図１１】例示的な実施形態による検出モジュールの一例を示す概略図である。
【図１２】一実施形態に係るコンピュータ実装の一例を示す概略図である。
【図１３】本発明の一実施形態に係るほぼ直線的な幾何学的構成に配置された検出モジュールを備えるモジュール式Ｘ線検出器の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１において、検出器の厚さは、通常、従来のＣＴ検出器の場合である湾曲した検出器にわたって均一である。ここで、この検出器は、いくつかの隣接した検出モジュールまたは部分に基づいていると仮定される。有効検出エリアは、入射Ｘ線へエッジオンに配向され得る。
【００１７】
例えば、湾曲した幾何学的構成ではなく直線的な幾何学的構成を含む他の構成も可能であることを理解されたい。
【００１８】
基本的なアイデアは、中央部分および周辺部分を有する構成で配置された幾つかの隣接した検出モジュールを備えるＸ線検出器であって、中央部分で高線量効率を有するとともに、周辺部分で低線量効率を有するように構成されているＸ線検出器を提供することである。
【００１９】
例として、Ｘ線検出器は、周辺部分よりも中央部分でより大きい厚さの検出材料を有する検出構成に沿った材料の変化を有する。
【００２０】
代替または補足として、Ｘ線検出器は、中央部分で高線量効率を有する第１のタイプの検出材料、および周辺部分で低線量効率を有する第２のタイプの検出材料を備える検出構成に沿った材料の変化を有してもよい。
【００２１】
例えば、第１のタイプの材料は、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、テルル化カドミウム亜鉛（ＣＺＴ）、および／またはヒ化ガリウムであり、第２のタイプの材料は、シリコンである。
【００２２】
任意選択により、Ｘ線検出器は、周辺部分よりも中央部分でより高い空間分解能を有するように構成されていてもよい。
【００２３】
一例として、Ｘ線検出器は、周辺部分よりも中央部分でより小さい画素を備えて構成されている。
【００２４】
特定の例では、Ｘ線検出器は、検出器のアイソセンタの近くにより小さい画素を備えて構成されている。
【００２５】
一例の実施形態では、Ｘ線検出器の有効検出エリアは、入射Ｘ線へエッジオンに配向されており、中央検出モジュールは、周辺検出モジュールよりも入射Ｘ線の方向に厚い。
【００２６】
例えば、検出モジュールの厚さは、少なくとも２つの異なる厚さが徐々に変化させられてもよく、または１つまたは複数の段階で変化させられてもよい。
【００２７】
検出材料と同様の散乱特性を有するフィルタ材料を使用することも可能であり、このフィルタ材料は、より小さい厚さの検出材料を有する領域内に配置されている。
【００２８】
この場合、好ましくは、検出器とフィルタ材料の合計の厚さは、散乱分布をより均一にさせるように検出器にわたって一定にされる。
【００２９】
任意選択により、Ｘ線検出器の検出材料厚さプロファイルは、検出材料の特定の合計体積について結果として得られる画像における最大変化を最小にするように選ばれる。
【００３０】
特定の例では、Ｘ線検出器は、深さセグメント化された検出器を備え、ならびに減少させられた個数の深さセグメントは、中央部分と比較して周辺部分に使用され、および／または各深さセグメントの長さは、中央部分と比較して周辺部分で減少させられている。
【００３１】
例として、隣接した検出モジュールは、湾曲した幾何学的構成で配置されてもよい。
【００３２】
別の態様によれば、本明細書中に記載されているようなＸ線検出器を備えるＸ線撮像システムが提供される。
【００３３】
例として、Ｘ線撮像システムは、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システムである。
【００３４】
特定の例では、Ｘ線撮像システムは、検出器の厚さプロファイルから独立して同じ外観を有する画像を生成するように基底材料分解（ｂａｓｉｓ  ｍａｔｅｒｉａｌ  ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）を適用するように構成されている。
【００３５】
任意選択により、Ｘ線撮像システムは、中央部分と周辺部分とに異なる正則化強度（ｒｅｇｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を用いることによって逐次近似再構成（ｉｔｅｒａｔｉｖｅ  ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）を適用するように構成されていてもよい。
【００３６】
次に、本発明は、例示的な非限定の例を参照して説明される。
【００３７】
例えば、出願人は、検出器エリア全体の中央でより大きい厚さとなる状態で検出器の厚さを変化させることによって、最小コストで線量効率を最適化する方法を提案する。検出器は、概して湾曲した幾何学的構成を有すると仮定される。例として、モジュール式検出器については、したがって、中央検出モジュールは、周辺検出モジュールよりも入射Ｘ線の方向により厚い。
【００３８】
異なる表現では、すなわち、検出器の中央部分よりも周辺部分により薄い検出モジュールを用いて検出器を構築することが提案されている。
【００３９】
換言すると、検出器の周辺で検出材料がより少ないことでコストを節約する。
【００４０】
図９は、コンピュータ断層撮影取得のための構成の一例を示す概略図である。検出器の湾曲した幾何学的構成に対して、検出器は、体軸横断（ｔｒａｎｓａｘｉａｌ）方向の検出器に沿った位置に応じて中央部分および周辺部分からなると見られてもよい。検出器の中央部分は、アイソセンタ（回転の中心）の近くを通る光線を測定する検出器の部分を備える。検出器の周辺部分は、アイソセンタから遠くを通る光線を測定する検出器の部分を備える。
【００４１】
発明者らは、コンピュータ断層撮影において、検出器に当たる一定のＸ線についての画像の情報値は、周辺と比較して中央において検出器に当たるＸ線についてよりも高いことを認識した。典型的には、これは、人間の頭部または心臓などの全ての撮像タスクについて当てはまる。周辺検出モジュールまたは部分が結果として得られる画像の周辺部分に単に影響を及ぼすということが、Ｐｒｏｃ  ＳＰＩＥ  ６９１３３４−１においてＷａｎｇ、Ｘｉｅ、およびＰｅｌｃによっても示されている。
【００４２】
したがって、アイデアは、検出器に全体わたって（シリコン）検出器の厚さを変化させることによってコストを節約し／線量効率を最適化することであり、検出器の中央で最大効率となるが、これはこのエリアが線量効率に対して最も大きい影響を与えるからである。
【００４３】
図２〜図５に示されるように、厚さは、様々な方法および／または量で変化させられてもよい。
【００４４】
図２は、１２％少ない検出材料、例えばシリコンを用いる一例を示す概略図である。
【００４５】
図３は、３８％少ない検出材料、例えばシリコンを用いる一例を示す概略図である。
【００４６】
図４は、５５％少ない検出材料、例えばシリコンを用いる一例を示す概略図である。
【００４７】
図５は、段階的な厚さまたは深さの変化を有するセグメント化された検出器の一例を示す概略図である。
【００４８】
線量効率のコストの例が、楕円形の水のファントムのシミュレーションを示す図６〜図８に示されている。
・ごくわずかなＣＮＲの減少を伴う１２％少ないシリコン
・周辺部分において７％低い最小ＣＮＲ２を有する３８％少ないシリコン
・グローバルＣＮＲ最小（ｇｌｏｂａｌ  ＣＮＲ  ｍｉｎｉｍｕｍ）の減少がない５５％少ないシリコン
【００４９】
製造目的については、図５に示されるように、段階的に厚さを変化させることが有利であり得る。それは、たった１つの段（２つの異なる厚さ）であり得る、またはそれは、任意のより大きい段数の段であり得る。
【００５０】
例として、検出材料厚さプロファイルは、検出材料の特定の合計体積について画像の最大変化を最小にするように選ばれてもよい。
【００５１】
図１３は、本発明の一実施形態に係るほぼ直線的な幾何学的構成に配置された検出モジュールを備えるモジュール式Ｘ線検出器の一例を示す概略図である。
【００５２】
検出器の厚さプロファイルから独立して同じ外観を有する画像を生成するように基底材料分解を適用することも可能である。
【００５３】
図１１は、例示的な実施形態による検出モジュールの一例を示す概略図である。この例では、検出モジュールのＸ線に敏感な部分２１は、やはりＸ線が縁部を通じて入ると仮定すると、深さ方向にいわゆる深さセグメント２２に分けられている。
【００５４】
通常、検出要素は、検出器の個々のＸ線に敏感な部分要素である。概して、光子相互作用は、検出要素内で行われ、このようにして生成された電荷は検出要素対応した電極によって集められる。
【００５５】
典型的には、各検出要素は、入射Ｘ線束を一連のフレームとして測定する。フレームは、特定の時間間隔（いわゆるフレーム時間）中の測定データである。
【００５６】
特に検出器がフラットパネル検出器であるとき、検出トポロジーに応じて、検出要素は、画素に対応し得る。深さセグメント化された検出器は、いくつかの検出ストリップを有し、各ストリップは、いくつかの深さセグメントを有するものとみなされてもよい。そのような深さセグメント化された検出器については、特に、深さセグメントの各々がそれ自体の個々の電荷収集電極と関連している場合に、各深さセグメントが、個々の検出要素とみなされ得る。
【００５７】
深さセグメント化された検出器の検出ストリップは、通常、普通のフラットパネル検出器の画素に対応する。しかし、深さセグメント化された検出器を、各画素（ボクセルと呼ばれる場合のある）が個々の深さセグメント／検出要素に対応する３次元画素アレイとみなすことも可能である。
【００５８】
実装が、深さセグメント化された検出器を備える場合、消費電力およびデータ転送速度を最小にするために、減少させられた個数の深さセグメントを周辺に使用することも可能である。
【００５９】
代替として、読出しチャンネルごとにパイルアップおよび入力容量を減少させるために、各深さセグメントの長さを減少させてもよい。
【００６０】
異なる検出器の厚さを有する領域間の移行部における検出器の不均一な散乱分布から生成されるアーチファクトを回避するために、検出材料と同様の散乱特性を有する安いフィルタ材料を使用して、より小さい厚さの検出材料を有する領域に充填することができる。検出器にわたって検出器とフィルタ材料の合計の厚さを一定にさせることによって、散乱分布は、より均一になされる。
【００６１】
可能性のある実際的な考慮事項いくつかの例は、以下の通りである。
・実際には、少数（２〜５）の異なるセンサの厚さが使用されてもよい。
・センサの厚さが変わる位置でアーチファクトを回避することが重要である。
・基底材料分解を使用するとき、有効なスペクトル応答の差は、継ぎ目のない画像外観を得るために補償されてもよい。
・等しくない量の検出散乱が、センサの厚さが変わるところでアーチファクトを与える場合、散乱分布を均等化するために、取り除かれたシリコンの代わりに、フィルタ材料が挿入されてもよい。
・アイソセンタからの距離が増加するのに伴って、低い量子効率の効果が徐々に始まるので、ノイズの鋭い増加が画像内に見られない。
・いくつかの状況では、周辺領域内のノイズは、中央部分においてより高くなり得る。これが目を動揺する場合、それは、中央部分と周辺部分とに異なる正則化強度を用いることによって逐次近似再構成を用いて計数されてもよい。
【００６２】
概して、再構成された画像のノイズの変化は、最もノイズが大きいＸ線投影光線からのノイズ寄与によって支配され、これは、しばしばアイソセンタの近くを通るものであり、そこでは物体を通る経路長さが最大である。さらに、検出器の中央部分によって行われる測定のノイズは、完全な再構成された画像のノイズに寄与するのに対して、検出器の周辺部分によって行われる測定のノイズは、再構成された画像の周辺部分におけるノイズに単に寄与する。したがって、合理的なコストで、検出器の中央部分でできるだけ高い検出効率を有することが重要である。
【００６３】
これは、概して、本明細書に提案されるように、湾曲した検出構成に沿った材料の変化によって達成され得る。
【００６４】
高い線量効率を有する検出器を製造するコストは高いので、したがって、中央部分で高線量効率を有するとともに周辺部分で低線量効率を有する検出器を製造することを選択することができる。これを達成する方法の１つは、中央部分で検出材料をより厚くさせるとともに、周辺部でより薄くさせることである。別の方法は、中央部分で（高線量効率を有する）第１のタイプの検出材料を使用するとともに、周辺部分で（低線量効率を有する）第２のタイプの検出材料を使用することである。
【００６５】
したがって、典型的には、より高価な検出材料、例えば、エキゾチックな高価な材料がより高い性能を有する中央部分のために使用されてもよく、周辺部分が、より安いシリコンなどのあまりエキゾチックでない材料に作製されてもよい。例として、中央部のより高価な検出材料は、ＣｄＴｅまたはＣＺＴ（テルル化カドミウム亜鉛）であってもよく、あるいは別の可能な材料はヒ化ガリウムであってもよい。
【００６６】
Ｔｈｅ  １３ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｍｅｅｔｉｎｇ  ｏｎ  Ｆｕｌｌｙ  Ｔｈｒｅｅ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ  Ｉｍａｇｅ  Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ  ａｎｄ  Ｎｕｃｌｅａｒ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ、Ｎｅｗｐｏｒｔ、Ｒｈｏｄｅ  Ｉｓｌａｎｄ、米国２０１５年におけるＧＥ  Ｇｌｏｂａｌ  ＲｅｓｅａｒｃｈのＪｅｄ  Ｐａｃｋ、Ｇｅ  Ｗａｎｇ、Ｊｉａｏ  Ｗａｎｇ、Ｂｒｕｎｏ  Ｄｅ  Ｍａｎ、およびＪｅｆｆｒｅｙ  Ｃａｒｒによって、心臓ＣＴ撮像のための「ズームＣＴ（ｚｏｏｍＣＴ）」アーキテクチャの研究の中に述べられているように、最も興味深い画像の特徴は、しばしばアイソセンタの近くに設置されるので、画像の中央部分でより高い空間分解能を有することも重要である。
【００６７】
これは、アイソセンタの近くにより小さい画素を有することによって達成されてもよい。より小さい画素は、それらが大部分の撮像タスクのために検出器の中央にある場合、最も多くの情報を画像に加える。より小さい画素は、データ転送速度および電力のドライバである、通常は実際的であるために検出器が取り扱いすることができる総電力およびデータ転送速度に関する制約がある。あまりに多くの電力は、検出器をあまりに高温にし、または周囲の部屋内の温度が不快感を与えるほど高くなることを意味し、または空冷の代わりに水冷などの高価な冷却システムの取り付けを必要とする。スリップリングを通じて送られ得る最大量のデータがあり、画像はしばしば速く表示される必要があり、検出器の中央部分についてだけ小さい画素を使用することは、トレードオフに対して役立つ。
【００６８】
したがって、小さい画素はコストのドライバであり、検出器の中央でより小さい画素を有することがより最適であり、検出器にわたって今日最新式の均一な画素サイズのようではないので、中央における空間分解能が周辺におけるものよりも高いように空間分解能を変更させることが可能である。したがって、提案技術は、検出器のより周辺部分と比較して検出器の中央部分でより小さい画素のセットを用いて検出器を構築することを示唆する。
【００６９】
本明細書に記載された技法および装置は、様々な方法で組み合わせまたは再配置されてもよいことが理解されよう。
【００７０】
例えば、画像処理タスクなどの特定の機能は、適切な処理回路よる実行のためのハードウェアまたはソフトウェアにおいて、またはそれらの組合せにおいて実現されてもよい。
【００７１】
本明細書中に記載されたステップ、機能、手順、モジュール、および／またはブロックは、汎用電子回路と特定応用回路の両方を含む半導体技術、ディスクリート回路または集積回路の技術などの任意の従来の技術を用いてハードウェアに実装されてもよい。
【００７２】
特定の例は、１つまたは複数の適切に構成されたデジタルシグナルプロセッサ、および他の知られている電子回路、例えば、専門化された機能を実行するように相互接続されたディスクリート論理ゲート、または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を含む。
【００７３】
代替として、本明細書中に記載されたステップ、機能、手順、モジュール、および／またはブロックの少なくとも一部は、１つまたは複数のプロセッサまたは処理ユニットなどの適切な処理回路による実行のためのコンピュータプログラムなどのソフトウェアにおいて実現されてもよい。
【００７４】
処理回路の例は、１つまたは複数のマイクロプロセッサ、１つまたは複数のデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、１つまたは複数の中央処理ユニット（ＣＰＵ）、ビデオアクセラレーションハードウェア、および／または１つまたは複数のフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）もしくは１つまたは複数のプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）などの任意の適切なプログラム可能論理回路を含むが、これらに限定されない。
【００７５】
提案技術が実現されている任意の従来の装置またはユニットの一般的な処理能力を再利用することが可能であり得ることも理解されたい。例えば、既存のソフトウェアの再プログラミングによって、または新しいソフトウェアコンポーネントの追加によって既存のソフトウェアを再利用することも可能であり得る。
【００７６】
図１２は、一実施形態に係るコンピュータ実装の一例を示す概略図である。この特定の例では、システム２００は、プロセッサ２１０とメモリ２２０とを備え、このメモリは、プロセッサによって実行可能な指令を含み、それによってプロセッサは、本明細書中に記載されたステップおよび／または行為を実行するように機能する。典型的には。指令は、コンピュータプログラム２２５；２３５として組織され、このコンピュータプログラム２２５；２３５は、メモリ２２０内に予め構成されてもよく、または外部メモリ装置２３０からダウンロードされてもよい。任意選択により、システム２００は、入力パラメータおよび／または結果として得られる出力パラメータなどの関連データの入力および／または出力を可能にするためにプロセッサ２１０および／またはメモリ２２０に相互接続されてもよい入出力インタフェース２４０を備える。
【００７７】
用語「プロセッサ」は、特定の処理タスク、決定タスク、または計算タスクを行うためにプログラムコードまたはコンピュータプログラム指令を実行することができる任意のシステムまたは装置としての一般的な意味で解釈されるべきである。
【００７８】
このようにして、１つまたは複数のプロセッサを含む処理回路は、コンピュータプロフラムを実行するときに、本明細書中に説明されたものなどのよく定められた処理タスクを実行するように構成されている。
【００７９】
この処理回路は、上述されたステップ、機能、手順および／またはブロックのみを実行するように専用のものである必要はなく、他のタスクを実行してもよい。
【００８０】
上述された各実施形態は、例として与えられたものにすぎず、提案技術は各実施形態に限定されないと理解されたい。様々な修正、組み合わせ、および変更が、添付の特許請求の範囲によって定められる本発明の範囲から逸脱することなく、各実施形態になされてもよいことが当業者により理解されよう。例として、本明細書中に記載された配置は、様々な方法で実施、組み合わせ。および再配置されてもよいと理解される。特に、異なる実施形態における異なる部分の解決は、技術的に可能であれば、他の構成において組み合わされてもよい。
【図１】
2019529874.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年4月10日(2019.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央部分および周辺部分を有する構成で配置された、幾つかの隣接した検出モジュールを備えるＸ線検出器であって、
前記Ｘ線検出器は、
前記周辺部分よりも前記中央部分に、入射Ｘ線の方向に、より大きい厚さの検出構成に沿った材料の変化を有すること、
前記中央部分で高線量効率を有する第１のタイプの検出材料、および前記周辺部分で低線量効率を有する第２のタイプの検出材料を備える検出構成に沿った材料の変化を有すること、および
深さセグメント化された検出器を備え、ならびに減少させられた個数の深さセグメントは、前記中央部分と比較して前記周辺部分に使用され、および／または各深さセグメントの長さは、前記中央部分と比較して前記周辺部分で減少させられていること、
の少なくとも一つにより、前記中央部分で高線量効率を有するとともに、前記周辺部分で低線量効率を有するように構成されているＸ線検出器。
【請求項２】
前記第１のタイプの材料は、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、テルル化カドミウム亜鉛（ＣＺＴ）、および／またはヒ化ガリウムであり、前記第２のタイプの材料は、シリコンである、請求項１に記載のＸ線検出器。
【請求項３】
前記Ｘ線検出器の有効検出エリアは、入射Ｘ線へエッジオンに配向されており、中央検出モジュールは、周辺検出モジュールよりも入射Ｘ線の方向に厚い、請求項１または２に記載のＸ線検出器。
【請求項４】
前記検出モジュールの厚さは、徐々に変化するか、または少なくとも２つの異なる厚さの１つまたは複数の段で変化する、請求項３に記載のＸ線検出器。
【請求項５】
検出材料と同様の散乱特性を有するフィルタ材料は、より小さい厚さの検出材料を有する領域内に配置されている、請求項１から４のいずれか一項に記載のＸ線検出器。
【請求項６】
前記検出器とフィルタ材料の合計の厚さは、散乱分布をより均一にさせるように前記検出器にわたって一定である、請求項５に記載のＸ線検出器。
【請求項７】
前記Ｘ線検出器の検出材料の厚さプロファイルは、検出材料の特定の合計体積について結果として得られる画像における最大変化を最小にするように選ばれる、請求項１から６のいずれか一項に記載のＸ線検出器。
【請求項８】
前記隣接した検出モジュールは、湾曲した幾何学的構成で配置されている、請求項１から７のいずれか一項に記載のＸ線検出器。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載のＸ線検出器を備えるＸ線撮像システム。
【請求項１０】
前記Ｘ線撮像システムは、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システムである、請求項９に記載のＸ線撮像システム。
【請求項１１】
検出器の厚さプロファイルから独立して同じ外観を有する画像を生成するように基底材料分解を適用するように構成されている、請求項９または１０に記載のＸ線撮像システム。
【請求項１２】
中央部分と周辺部分とに異なる正則化強度を用いることによって逐次近似再構成を適用するように構成されている、請求項９から１１のいずれか一項に記載のＸ線撮像システム。
【国際調査報告】
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